CC2530单片机技术与应用-模数转换应用

英文标题:40-48pt副标题:26-30pt字体颜色:蓝色外部使用字体:Arial中文标题:35-47pt字体:黑体副标题:24-28pt字体颜色:蓝色字体:黑体模数转换应用英文标题:32-35pt使用字体:Arial颜色：黑色中文标题:30-32pt颜色:黑色字体:宋体英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色字体:宋体配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。2实现电压值AVDD/3的测量目录1实现外部电压AVDD的测量英文标题:32-35pt使用字体:Arial颜色：黑色中文标题:30-32pt颜色:黑色字体:宋体英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色字体:宋体配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。任务一实现外部电压值AVDD的测量一、任务描述编写程序实现实验板测定芯片外部光敏传感器的电压，通过串口发送电压值。实验板上安装光敏传感器，经ADC转换以后通过串口将电压值发送给PC，可以通过串口调试软件读取电压值。具体工作方式如下：①通电后，LED1熄灭。②UART0串口初始化。③设置ADC。④LED点亮。⑤开启单通道ADC。⑥ADC对通道0进行模数转换测量电压。⑦发送字符串测量电压值。⑧LED熄灭。⑨延时一段时间。⑩返回步骤④循环执行。英文标题:32-35pt使用字体:Arial颜色：黑色中文标题:30-32pt颜色:黑色字体:宋体英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色字体:宋体配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。任务一实现外部电压值AVDD的测量二、任务目标1.训练目标①检验CC2530单片机设置ADC模块寄存器技能。②检验学生掌握CC2530单片机对测量的电压进行转换和设定转换精度的技能。③检验学生掌握PC机通串口通信发送传感器相关参数的技能。英文标题:32-35pt使用字体:Arial颜色：黑色中文标题:30-32pt颜色:黑色字体:宋体英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色字体:宋体配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。任务一实现外部电压值AVDD的测量二、任务目标2.素养目标①培养学生在工作现场的6S意识和用电安全意识。②爱惜工具，注重场地整洁。③具备积极、主动的探索精神。英文标题:32-35pt使用字体:Arial颜色：黑色中文标题:30-32pt颜色:黑色字体:宋体英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色字体:宋体配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。任务一实现外部电压值AVDD的测量三、相关知识模拟/数字转换(AnalogtoDigitalConverter，简称ADC)是将输入的模拟信号转换为数字信号。各种被测控的物理量（如：速度、压力、温度、光照强度、磁场等）是一些连续变化的物理量，传感器将这些物理量转换成与之相对应的电压和电流就是模拟信号。单片机只能接收数字信号，要处理这些信号就必须转换成数字信号，模拟/数字转换是数字测控系统中必须的信号转换。英文标题:32-35pt使用字体:Arial颜色：黑色中文标题:30-32pt颜色:黑色字体:宋体英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色字体:宋体配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。任务一实现外部电压值AVDD的测量三、相关知识1．电信号的形式与转换从电信号的表现形式上，可以分为模拟信号和数字信号。（1）模拟信号模拟信号是指用连续变化的物理量所表达的信息，如温度、湿度、压力、长度、电流、电压等等，我们通常又把模拟信号称为连续信号，它在一定的时间范围内可以有无限多个不同的取值。英文标题:32-35pt使用字体:Arial颜色：黑色中文标题:30-32pt颜色:黑色字体:宋体英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色字体:宋体配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。任务一实现外部电压值AVDD的测量三、相关知识1．电信号的形式与转换从电信号的表现形式上，可以分为模拟信号和数字信号。（2）数字信号在数字电路中，由于数字信号只有0、1两个状态，它的值是通过中央值来判断的，在中央值以下规定为0，以上规定为1，所以即使混入了其他干扰信号，只要干扰信号的值不超过阀值范围，就可以再现出原来的信号。即使因干扰信号的值超过阀值范围而出现了误码，只要采用一定的编码技术，也很容易将出错的信号检测出来并加以纠正因此，与模拟信号相比，数字信号在传输过程中具有更高的抗干扰能力，更远的传输距离，且失真幅度小。英文标题:32-35pt使用字体:Arial颜色：黑色中文标题:30-32pt颜色:黑色字体:宋体英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色字体:宋体配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。任务一实现外部电压值AVDD的测量三、相关知识2．CC2530的ADC模块CC2530的ADC模块支持最高14位二进制的模拟数字转换，具有12位的有效数据位。它包括一个输入多路切换器，具有8个各自可配置的通道；以及一个参考电压发生器。转换结果通过DMA写入存储器，还具有多种运行模式。ADC模块结构如图6.1所示。英文标题:32-35pt使用字体:Arial颜色：黑色中文标题:30-32pt颜色:黑色字体:宋体英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色字体:宋体配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。任务一实现外部电压值AVDD的测量三、相关知识2．CC2530的ADC模块输入多路切换器Sigma-delta解调器抽取滤波器时钟产生和控制参考电压发生器AIN6-AIN7AVDDAIN7Int1.25VAIN0AIN7VDD/3TMP_SENSOR...图6.1ADC框图英文标题:32-35pt使用字体:Arial颜色：黑色中文标题:30-32pt颜色:黑色字体:宋体英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色字体:宋体配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。任务一实现外部电压值AVDD的测量三、相关知识3．ADC的工作模式（1）ADC模块的输入对于CC2530的ADC模块，端口P0引脚可以配置为ADC输入端，依次为AIN0～AIN7。可以把输入配置为单端或差分输入。在选择差分输入的情况下，差分输入包括输入对AIN0-AIN1、AIN2-AIN3、AIN4-AIN5和AIN6-AIN7。除了输入引脚AIN0-AIN7,片上温度传感器的输出也可以选择作为ADC的输入用于温度测量；还可以输入一个对应AVDD5/3的电压作为一个ADC输入，在应用中这个输入可以实现一个电池电压监测器的功能。英文标题:32-35pt使用字体:Arial颜色：黑色中文标题:30-32pt颜色:黑色字体:宋体英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色字体:宋体配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。任务一实现外部电压值AVDD的测量三、相关知识3．ADC的工作模式（1）ADC模块的输入特别提醒：负电压和大于VDD（未调节电压）的电压都不能用于这些引脚。它们之间的转换结果是在差分模式下每对输入端之间的电压差值。英文标题:32-35pt使用字体:Arial颜色：黑色中文标题:30-32pt颜色:黑色字体:宋体英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色字体:宋体配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。任务一实现外部电压值AVDD的测量三、相关知识3．ADC的工作模式（1）ADC模块的输入8位模拟量输入来自I/O引脚，不必通过编程将这些引脚变为模拟输入。但是，当相应的模拟输入端在APCFG寄存器中被禁用时，此通道将被跳过。当使用差分输入时，相应的两个引脚都必须在APCFG寄存器中设置为模拟输入引脚。APCFG寄存器描述如表6.1所示。英文标题:32-35pt使用字体:Arial颜色：黑色中文标题:30-32pt颜色:黑色字体:宋体英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色字体:宋体配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。任务一实现外部电压值AVDD的测量表6.1APCFG寄存器的描述位位名称复位值操作描述7:0APCFG[7:0]0R/W模拟外设I/O配置。APCFG[7:0]选择P0.7～P0.0作为模拟输入。0：模拟I/O禁用。1：模拟I/O使用。英文标题:32-35pt使用字体:Arial颜色：黑色中文标题:30-32pt颜色:黑色字体:宋体英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色字体:宋体配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。任务一实现外部电压值AVDD的测量三、相关知识3．ADC的工作模式（1）ADC模块的输入单端电压输入AIN0～AIN7以通道号码0～7表示。通道号码8到11表示差分输入，它们分别是AIN0-AIN1、AIN2-AIN3、AIN4-AIN5和AIN6-AIN7组成。通道号码12到15分别用于GND（12)、预留通道（13）、温度传感器（14）和AVDD5/3（15）。英文标题:32-35pt使用字体:Arial颜色：黑色中文标题:30-32pt颜色:黑色字体:宋体英文正文:20-22pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色使用字体:Arial中文正文:18-20pt子目录(2-5级):18pt颜色:黑色字体:宋体配色参考：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是几种组配色方案（仅供参考）。任务一实现外部电压值AVDD的测量三、相关知识3．ADC的工作模式（2）序列ADC转换与单通道ADC转换CC2530的ADC模块可以按序列进行多通道的ADC转换，并把结果通过DMA传送到存储器，而不需要CPU参与。转换序列可以由APCFG寄存器设置，八位模拟输入来自I/O引脚，不必经过编程变为模拟输入。如果一个通道是模拟I/O输入，它就是序列的一个通道，如果相应的模拟输入在APCFG中禁用，那么此I/O通道将被跳过。当使用差分输入，处于差分对的两个引脚都必须在APCFG寄存器中设置为模拟输入引脚。英文标题:32-35p